Question

11．多角度认识物质，能帮助我们更全面了解物质世界．以铁为例，回答下列问题．
（1）认识物质的性质
铁制容器不能用来盛放硫酸铜溶液，请用化学方程式解释原因Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu，属于基本反应类型中的置换反应．
（2）认识物质的制法
①生产、生活中对钢铁的需求量特别大，在炼铁炉中，CO还原氧化铁（Fe₂O₃）的化学方程式为3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3CO₂+2Fe．
②新型材料纳米铁粉具有广泛的用途，它比普通铁粉更易与氧气反应，其制备的主要流程如下：

高温反应器中发生反应的化学方程式为FeCl₂+H₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe+2HCl，反应前需向反应器中通入氮气，目的是把装置中的空气排出．

Answer 1

分析 （1）铁比铜活泼，能和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜；
（2）高温条件下，氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳；
高温条件下，氯化亚铁和氢气反应生成铁和氯化氢．

解答 解：（1）铁制容器不能用来盛放硫酸铜溶液，是因为铁能和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应的化学方程式为：Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu，属于置换反应．
故填：Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu；置换．
（2）①高温条件下，氧化铁和一氧化碳反应的化学方程式为：3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3CO₂+2Fe．
故填：3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3CO₂+2Fe．
②高温反应器中发生反应的化学方程式为：FeCl₂+H₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe+2HCl；
反应前需向反应器中通入氮气，目的是把装置中的空气排出，防止发生爆炸，同时能够防止氧气把反应生成的铁氧化．
故填：FeCl₂+H₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe+2HCl；把装置中的空气排出．

点评 要会利用金属活动顺序表分析实验，氢前边的金属会与稀硫酸、盐酸反应，但氢后边的金属不会与稀硫酸、盐酸反应，前边的金属会把后边的金属从其盐溶液中置换出来．